Tratamiento estadístico de una red altimétrica topográfica

En la actualidad el estudio de la Estadística está incorporado en los cursos de grado y postgrado de las carreras que otorgan incumbencias en Topografía y Geodesia. También está reconocido en toda la bibliografía como una parte fundamental para el comprender la aplicación de métodos de ajuste de datos de una red. El establecimiento de una red es uno de los pilares de cualquier obra de ingeniería mediana o grande y es incumbencia exclusiva de los profesionales que estudian Geodesia en sus carreras de grado. El método elegido mundialmente para el ajuste de redes ha sido y sigue siendo el de Mínimos Cuadrados Ponderados. Este método permite estimar tanto los valores que definen al modelo geométrico y físico, como las incertidumbres con que se realizan tales estimaciones. No obstante es poco frecuente encontrar publicados marcos de referencia o redes de apoyo con la información relativa a la calidad de la información brindada en forma de coordenadas, con lo cual el método resulta sub utilizado. La dificultad para la realización de los cálculos necesarios para poder brindar la información faltante ya no puede atribuirse a la dificultad en los cálculos dada la enorme disponibilidad de hardware y software , incluso libre, con que contamos en la actualidad. Conjuntamente a lo anterior en las últimas décadas se han ido estableciendo y actualizando diversas normativas que pretenden estandarizar las tareas realizadas en las especialidades mencionadas. La comprensión de estas normativas estará supeditada a la comprensión de las técnicas estadísticas en que estas se sustentan. Esta Tesis intenta principalmente mostrar las técnicas estadísticas tanto gráficas como analíticas que permiten aprovechar sacar el mayor provecho posible de los resultados de mediciones. Para ello se estudia el comportamiento esperado de los parámetros geométricos y estadísticos de un ajuste por Mínimos Cuadrados Ponderados. Estas técnicas permiten estudiar y mostrar la variabilidad encontrada en datos y parámetros estimados y realizar comprobaciones mediante los test estadísticos de uso corriente. Estos test darán una medida del acuerdo encontrado entre las hipótesis de trabajo y los resultados obtenidos. Sin embargo, la validez de los test impone hacer consideraciones respecto a las condiciones en que se realizan los trabajos. Para mostrar las herramientas mencionadas se tomaron observaciones realizadas durante distintos cursos tanto de grado como de post grado en la Red Altimétrica sita en la Facultad de Ingeniería de La Plata. Sobre esos datos se realizaron distintos ajustes por Mínimos Cuadrados Ponderados. Para el planteo de algunas de las hipótesis se debió realizar un análisis a priori sobre la propagación de las incertidumbres a encontrar de acuerdo al instrumental y método empleado. Esto permitió poner en evidencia que el tratamiento estadístico de una red, no debe circunscribirse a un post proceso si no que debe existir un etapa de diseño a la que debe atenderse tanto como a la de ajuste de observaciones. Una completa comprensión de lo realizado surgirá cuando se logre un acuerdo entre las hipótesis de diseño con los resultados obtenidos. Para medir el grado de acuerdo es que se recurre al análisis estadístico posterior a las tareas de diseño del trabajo y de operación en el campo.Facultad de Ingenierí

Análisis en los residuos de redes altimétricas mínimamente condicionadas

El análisis de residuos es una parte fundamental en el estudio individual de las observaciones en relación al modelo. En el caso de redes altimétricas es sabido que la escasez de grados de libertad es una de las características de su ajuste. Se busca mostrar como con herramientas estadísticas de uso común en el análisis de regresión lineal múltiple es posible realizar una comprobación de residuos a partir de ciertas condiciones. Tales herramientas consisten de estadísticos, histogramas y ploteos de residuos de los que valernos para la toma de decisiones. Para obtener las observaciones a ajustar se determinaron los desniveles entre una serie de marcas físicas de esta Facultad, mediante el método de nivelación compuesta con varios niveles automáticos similares. Con cada relevamiento se realizó un ajuste por Mínimos Cuadrados Ponderados con Condicionamiento Mínimo en el mismo punto fijo. Finalmente también se realizó un ajuste con todas las observaciones con el objeto de verificar la normalidad de las observaciones. Luego del ajuste quedó demostrado que el uso de observaciones duplicadas posibilitó construir histogramas y ploteos más cercanos a las hipótesis previas así como contar con estadísticos capaces de responder estrictamente a una distribución de probabilidades determinada. Además, por medio de la Distancia de Cook se buscó la influencia de las observaciones con residuos atípicos en los parámetros estimados.Sección: AgrimensuraFacultad de Ingenierí

Análisis en los residuos de redes altimétricas mínimamente condicionadas

El análisis de residuos es una parte fundamental en el estudio individual de las observaciones en relación al modelo. En el caso de redes altimétricas es sabido que la escasez de grados de libertad es una de las características de su ajuste. Se busca mostrar como con herramientas estadísticas de uso común en el análisis de regresión lineal múltiple es posible realizar una comprobación de residuos a partir de ciertas condiciones. Tales herramientas consisten de estadísticos, histogramas y ploteos de residuos de los que valernos para la toma de decisiones. Para obtener las observaciones a ajustar se determinaron los desniveles entre una serie de marcas físicas de esta Facultad, mediante el método de nivelación compuesta con varios niveles automáticos similares. Con cada relevamiento se realizó un ajuste por Mínimos Cuadrados Ponderados con Condicionamiento Mínimo en el mismo punto fijo. Finalmente también se realizó un ajuste con todas las observaciones con el objeto de verificar la normalidad de las observaciones. Luego del ajuste quedó demostrado que el uso de observaciones duplicadas posibilitó construir histogramas y ploteos más cercanos a las hipótesis previas así como contar con estadísticos capaces de responder estrictamente a una distribución de probabilidades determinada. Además, por medio de la Distancia de Cook se buscó la influencia de las observaciones con residuos atípicos en los parámetros estimados.Sección: AgrimensuraFacultad de Ingenierí

Evaluación de Métodos de Regresión lineal en una red altimétrica topográfica

Este trabajo presenta la comparación de distintos métodos de ajuste para el análisis de observaciones realizadas en el relevamiento de una red altimétrica topográfica. Los métodos evaluados fueron el tradicional de Mínimos Cuadrados Ponderados, comparado con los resultados obtenidos mediante otros dos métodos alternativos de ajuste, siendo estos los Métodos de Regresión Robusta llamados M-Estimadores y MM-Estimadores. Se evaluó la incidencia de los valores atípicos con los tres métodos. Se encontró que el método tradicional presenta buenos resultados en el rango de los valores atípicos presentes. De acuerdo con la comparación de los resultados, puede considerarse a Mínimos Cuadrados Ponderados como confiable, en este caso, aunque los otros dos métodos podrían brindar información útil para el análisis de los resultados obtenidos.Facultad de Ingenierí

Aplicación del modelo de elevaciones Geoide-ar a desniveles geodésicos y su comparación con desniveles geométricos

La georreferenciación de elementos ubicados sobre la superficie de La Tierra permite ubicarnos espacialmente en el territorio tanto con fines de navegación como en el caso de obras civiles. Para ello se requiere disponer de marcos de referencia. Estos marcos son materializaciones de sistemas de coordenadas de diferentes concepciones y objetivos. Algunos son cartesianos en tres dimensiones y otros se aplican exclusivamente para brindar posición sobre la vertical. Para su concreción o materialización deben realizarse observaciones de manera controlada y adoptar posiciones o coordenadas de referencia absoluta. Estas posiciones absolutas conformarán el datum del marco y a partir de estas se realizarán los cálculos en el sistema elegido con las observaciones controladas. En Argentina disponemos de dos marcos que se extienden por todo el país y son parte de las tareas que realiza el Instituto Geográfico Nacional (IGN). Estos marcos son POSGAR 07, de posiciones tridimensionales y la red de nivelación RN-Ar que materializa alturas ortométricas. Las posiciones de POSGAR 07 se determinan mediante observaciones de tecnología GNSS y pueden verse tanto en coordenadas cartesianas(XYZ) como geodésicas(Latitud, Longitud y Altura Elipsoidal). En la red de nivelación las alturas mencionadas se determinan principalmente a partir de la técnica de nivelación geométrica observando desniveles. Estas alturas se diferencian entre sí por el tipo de instrumental con que se obtienen además del sistema de referencia. En la actualidad existen herramientas en línea tanto locales como globales que permiten transformar estas alturas. A nivel local contamos con el modelo de geoide Geoide Ar y a nivel global con el modelo EMG16, entre otros. En este trabajo se hace uso del primero para la transformación de las observaciones y mostrar las implicancias que tiene la elección del marco en las alturas.Facultad de Ingenierí

Adecuaciones pedagógicas y curriculares de una actividad de articulación entre cátedras: años 2014 a 2022

En este trabajo se presenta una actividad de articulación entre una asignatura del Ciclo Básico (Matemática C - 3er semestre) (MC) y otra del Área Tecnológica Básica (Cálculo en Compensación - Agrimensura - 5to semestre Plan 2002 ,7mo semestre Plan 2018) (CC). La actividad se inició en el año 2014, destinada en principio a los estudiantes de Ingeniero Agrimensor que cursan MC, con el objetivo de articular los saberes que se refieren al Álgebra Lineal para la resolución de un problema específico de la especialidad como es el ajuste de una red altimétrica aunque luego del Libro Rojo el Ing. Civil es el que tiene Competencias Específicas en Topografía de Obra. En los años posteriores a tal fecha ocurrieron cambios de planes de estudio, cambios de paradigmas pedagógicos, una pandemia e incluso cambios en la gestión curricular que hicieron necesaria la adopción de estrategias adaptativas con el fin de seguir cumpliendo el objetivo original. En este contexto, se describen las sucesivas adecuaciones, pedagógicas y curriculares, respetando su ocurrencia temporal así como los beneficios en que redundaron situaciones que en un principio se presentaron como no favorables. Cada cambio implicó un crecimiento en la práctica de la docencia ya que fue tomado, en la mayoría de los casos, como una necesidad del sistema educativo que debía ser satisfecha y que impactó a todos por igual.Facultad de Ingenierí

Análisis en los residuos de redes altimétricas mínimamente condicionadas

El análisis de residuos es una parte fundamental en el estudio individual de las observaciones en relación al modelo. En el caso de redes altimétricas es sabido que la escasez de grados de libertad es una de las características de su ajuste. Se busca mostrar como con herramientas estadísticas de uso común en el análisis de regresión lineal múltiple es posible realizar una comprobación de residuos a partir de ciertas condiciones. Tales herramientas consisten de estadísticos, histogramas y ploteos de residuos de los que valernos para la toma de decisiones. Para obtener las observaciones a ajustar se determinaron los desniveles entre una serie de marcas físicas de esta Facultad, mediante el método de nivelación compuesta con varios niveles automáticos similares. Con cada relevamiento se realizó un ajuste por Mínimos Cuadrados Ponderados con Condicionamiento Mínimo en el mismo punto fijo. Finalmente también se realizó un ajuste con todas las observaciones con el objeto de verificar la normalidad de las observaciones. Luego del ajuste quedó demostrado que el uso de observaciones duplicadas posibilitó construir histogramas y ploteos más cercanos a las hipótesis previas así como contar con estadísticos capaces de responder estrictamente a una distribución de probabilidades determinada. Además, por medio de la Distancia de Cook se buscó la influencia de las observaciones con residuos atípicos en los parámetros estimados.Sección: AgrimensuraFacultad de Ingenierí

Resolución de problemas altimétricos mediante la articulación entre cátedras de distintas áreas

En este artículo se presentan los resultados de una actividad de articulación entre dos Áreas de la Facultad de Ingeniería de la UNLP (FI) que combina tanto la docencia, la investigación, como la extensión, y que se viene desarrollando desde hace dos años (segundo semestre de 2014) en forma continua. La misma consiste en la resolución de una tarea profesional que es de incumbencia del Ingeniero Agrimensor mediante herramientas matemáticas que se enseñan en la asignatura Matemática C del Ciclo Básico (tercer semestre) de esta Facultad, cuyos contenidos corresponden a los de Algebra Lineal. La tarea profesional es ofrecida por la cátedra de Cálculo de Compensación (quinto semestre) de la carrera Ingeniero Agrimensor y tiene por objetivo dotar de cotas y sus respectivas incertidumbres a las ménsulas altimétricas (marcas físicas) que existen en muchos de los edificios de la Facultad.Sección: Ciencias Básicas.Facultad de Ingenierí

Enfoque por competencias en modalidad virtual : Diseño e implementación de una actividad de formación complementaria en la carrera ingeniero agrimensor

En este trabajo se describe el diseño de una Actividad de Formación Complementaria en el enfoque por competencias junto con su implementación en modalidad virtual. Esta actividad fue adaptada de una anterior con modalidad presencial, con enfoque en los contenidos. Se describe la adaptación de la actividad (Seminario de Extensión) que se realiza desde el año 2015 en forma ininterrumpida, tanto al cambio de plan de estudios 2018, como al cambio de paradigma pedagógico de la formación del ingeniero que es la enseñanza por competencias. Respecto del cambio de plan de estudios, la inclusión de las actividades de formación complementaria y sus distintas modalidades se incorpora la actividad en la ordenanza N° 042- 01-2019. Respecto de la enseñanza por competencias se busca tanto el trabajo de las competencias genéricas como las específicas. Su implementación virtual se da en razón de decretarse, en Marzo de 2020, el Aislamiento Social Preventivo y Obligatorios debido a la Pandemia declarada por la OMS. También se busca indagar sobre el conocimiento previo de los estudiantes acerca de este nuevo paradigma. La actividad realizada muestra su utilidad no solo para la formación específica de los futuros ingenieros, sino también para la difusión de los nuevos enfoques de enseñanza y para la re-significación de la propia práctica docente.Facultad de Ingenierí

Influencia de las ondulaciones geoidales en sectores reducidos

Se muestra la influencia de las ondulaciones geoidales en las alturas elipsoidales para una red altimétrica topográfica de reducida extensión. Al integrar observaciones de distintos sistemas de alturas, se verifica que estas ondulaciones puede alcanzar la misma magnitud que las causas de origen aleatorio típicas del el uso de instrumental topográfico.Facultad de Ingenierí